本规划中的电路包含一个混合信号微操控器、一只USBUART（通用异步接收器/发射器），还有一个新颖的自适应模仿传感器
输入电路。此电路能够将多种类型的传感器接到规划的两个模仿输入通道上，在一个USB主机上操控这些设备，读出丈量数据。USB衔接为电路供给电源。在核算机上就能用简略指令操控设备;乃至用终端软件也能够做丈量作业。8051核有免费的东西， 便于做编程作业， 如IDE（集成开发环境）、调试器以及C编译器。
本规划选用了价格为8 美元的8051 架构微操控器， 还有一只PGA（可编程增益放大器），以及一只24位Σ-Δ ADC（图1、2和3）。微操控器IC1有一个输入多工器，可选用差分形式或单端形式。它还有两个DAC输出，能够供给五个未指定的数字I/O脚（图 1）。一个输出引脚驱动受程序操控的D1.其它数字引脚则用于装备两个模仿输进口。别的，微操控器的基准输出还能够送给某一个模仿输入端口。其他四个数字引脚与USB的UART芯片相衔接。
示意图
3.3V的线性稳压器IC2为微操控器供电（图2）。从USB端口经过磁珠与滤波器，就能够直接为USB芯片IC1供电。这款芯片是常见而牢靠的USBUART芯片，可与运用任何操作系统的核算机通讯。运放IC4用作微操控器基准输出的缓冲（图3）。
运放IC示意图
运用两只三输入衔接器，就能够将许多类型传感器衔接到两个可装备模仿端口上，每只衔接器都有一个接地端（图4）。一个接地端供给3.3V电源，其它则输出经缓冲的基准电压，其额定值为2.5V.两个衔接器的中心引脚接到微操控器的模仿输入多工器上。这样，既能够丈量两个单端电压，也能够将两只衔接器用做差分输入。两个输入端均有独立切换的上拉与下拉电阻R10、R11、R14与R15.
模仿输入架构能够直接衔接多种类型的传感器。例如，能够在接地端与输入端之间衔接热敏电阻或光敏电阻，并接通上拉电阻，构成一个分压器;片上的ADC能够直接对这个分压器的输出做数字化（图5）。这种计划还选用了比率作业方式，意味着ADC运用与分压器驱动电压相同的电压基准。电流输出传感器也能够像光电二极管那样衔接，即直接连到接地端与输入端之间。切换到下拉电阻，使光电流能发生一个电压。
接地端示意图
高分辨率ADC 与PGA能够直接衔接热电偶（图6）。经过切换一个通道上的上拉电阻和下拉电阻，就能够完成所需的偏置点。关掉一切内置电阻，就能够选用直接衔接的桥式传感器（如测压元件和压力传感器）。这些情况下，应使ADC作业在差分形式。让一切开关开路亦适合于选用电位器输入或%&&&&&% 传感器的场合，如SS49E霍尔效应磁场传感器。
衔接示意图
当运用直接衔接的传感器时， 应考虑源阻抗、信号规模、滤波，以及噪声拾取问题。你或许需求添加额定的缓冲放大器，或更精细的电压基准。有了电压基准和模仿端口的3.3V电源，就能够使这种结构成为或许。别的能够运用衔接器J 1中的DAC输出来调整值， 或为传感器供给一个恣意电压。留意，J1也有五个数字I/O脚（图1）。
电路板
本规划装在一个2.36英寸&TImes;1.38英寸的外壳中（图7），PCB下方有几只无源元件（图8）。供给了概况，能下载到整个规划，以及CAD/CAM文件、物料清单和软件。
